一种制作型芯骨架工装的制作方法

本实用新型涉及一种工装结构，具体是涉及一种制作型芯骨架工装，用于铸造领域中对型芯骨架的制作，特别适用于长形空腔铸件。

背景技术：

对于长形铸件内部形成长条形型芯，最终需要形成长条形型芯结构的空腔。但是在形成长条形型芯时需要进行支撑，支撑方式一是在型芯底部通过形成铁材质的支撑，但是由于支撑是铁材质，在浇注铁水时，支撑会随铁水的高温熔化，则型芯会搭落；支撑方式二是在竖直设置的型芯上水平插设有由石墨棒构成的一组支撑爪，支撑爪对长条型芯提供强度；然后向砂箱内注入铁水，进行凝固；凝固后则长条形型芯部分的位置形成空腔，原来石墨棒位置由于外部被铁水包裹，将石墨棒拆除后，石墨棒位置形成通孔并与原长条形型芯位置连通，则最后形成铸件所需的长条形通孔。

由上述工艺可知，长形铸件的通孔则是由石墨棒构成的支撑爪及骨架形成的型芯骨架来实现的。需要注意的是，通孔的位置度完全需要通过型芯骨架的位置度、石墨棒平行度、骨架与石墨棒连接角度等来确定的，从而保证铸件的质量。例如，如铸件需要形成倾斜状的通孔，如何保证型芯骨架中骨架与石墨棒的角度。

现有工艺中，对骨架与石墨棒的连接，需要借助数量多的人力去焊接，缺陷是即使采用多数人力也无法保证焊接准确度，容易出现人工误差，废品率高；因此，需要借助特殊工装来实现保证更高的精确度的焊接，节省人力。

技术实现要素：

鉴于上述技术存在的缺陷，本实用新型的目的是提供一种制作型芯骨架工装，该工装适用于在长形空腔铸件，能够保证达到铸件通孔所需的各自工况需求，该工装能够使制作的型芯骨架精确度高，节省劳动力，提高制作效率，保证铸件成型质量。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种制作型芯骨架工装，包括底板，所述底板两端分别固定设有挡板，两个所述挡板之间的底板上固定设有支撑架，所述支撑架上开设有限位凹槽；

所述的底板为长方形板状结构，两个所述挡板分别固定设置在沿底板长度方向的两侧，所述挡板宽度与所述底板的宽度相同；

所述的支撑架设置多个，每个支撑架之间设有距离；靠近于挡板方向的支撑架与挡板之间也设有距离；

每个所述支撑架上分别开设两个限位凹槽，且两个限位凹槽在各自的支撑架上的位置不同。

优选的，所述的支撑架设置3个，所述支撑架的宽度小于或等于底板的宽度；

进一步的，所述的支撑架包括第一支撑架、第二支撑架及第三支撑架，所述第一支撑架上的两个限位凹槽之间距离小于所述第二支撑架、第三支撑架上的两个限位凹槽；

所述第二支撑架的两个限位凹槽与第三支撑架的两个限位凹槽位置相对应且第二支撑架限位凹槽与第三支撑架限位凹槽的宽度相同；

所述第二支撑架与第三支撑架均通过限位凹槽对型芯骨架结构中的石墨棒进行支撑及定位，防止焊接时石墨棒窜动；

所述第一支撑架上一侧的限位凹槽所在位置与第二支撑架、第三支撑架的限位凹槽同一侧的限位凹槽位置相对应且宽度与第二支撑架、第三支撑架的限位凹槽宽度相同；所述第一支撑架另一侧的限位凹槽所在位置与第二支撑架两个限位凹槽之间中心点的位置相对应；

所述第一支撑架通过限位凹槽对型芯骨架中的骨架杆进行支撑及定位；其中一个限位凹槽用于支撑型芯骨架中设置一个石墨棒的形式进行支撑，另一个限位凹槽用于支撑型芯骨架中设置一组，即，2个的石墨棒的形式进行支撑。

上述3个支撑架中，第一支撑架限位凹槽底面高度的设置与第二支撑架或第三支撑架限位凹槽底面高度的设置通过铸件所需工况需求进行调整；第二支撑架限位凹槽底部的高度与第三支撑架限位凹槽底面高度相同，其目的是保证铸件通孔成型后的水平度。

进一步的，用于支撑型芯骨架中石墨棒的支撑架中的限位凹槽可设置多个，可承接相对应数量的石墨棒，从而实现一次性铸件的多孔加工。

进一步的，靠近于第一支撑架的挡板的高度低于靠近于第三支撑架挡板的高度；所述靠近于第一支撑架的挡板的顶部高度与第一支撑架的限位凹槽底部表面高度齐平，目的是与第一支撑架的限位凹槽共同支撑型芯骨架杆，防止型芯骨架杆尾部搭落，起到辅助支撑的作用。

使用时，先将石墨棒进行预处理，所述预处理是将石墨棒端部进行螺栓打孔，将螺栓螺旋旋入至石墨棒中；将旋入螺栓的石墨棒放入位于第二支撑架和第三支撑架同一侧的限位凹槽中，如需要双头形式，可将另一个旋入螺栓的石墨棒放入位于第二支撑架和第三支撑架另一侧同方向的限位凹槽中；然后根据单头石墨棒或双头石墨棒的选择将骨架杆放入第一支撑架的相对应的限位凹槽中；最后将骨架杆通过焊接的方式与螺栓旋入石墨棒中方向相反的一侧进行固定，从而完成对型芯骨架的制作。

采用上述技术方案所产生的有益效果是：该工装适用于在长形空腔铸件，能够保证达到铸件通孔所需的各自工况需求，该工装能够使制作的型芯骨架精确度高，一人可独立完成焊接，节省劳动力，提高制作效率，保证铸件成型质量。

附图说明

图1为本实用新型的结构图。

图2为图1的俯视图。

图3为图1的第一支撑架结构图。

图4为图1的第二支撑架结构图。

图5为图1的第三支撑架结构图。

图6为本实用新型工装制作的型芯骨架结构图。

图7为双头式型芯骨架结构图。

图中，1、底板、2、挡板、3、第一支撑架、4、第二支撑架、5、第三支撑架、6、限位凹槽、7、型芯骨架的石墨棒、8、型芯骨架的骨架杆。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细说明，如图1-7所示，

一种制作型芯骨架工装，包括底板1，所述底板1两端分别固定设有挡板2，两个所述挡板2之间的底板1上固定设有支撑架，所述支撑架上开设有限位凹槽6；

所述的底板1为长方形板状结构，两个所述挡板2分别固定设置在沿底板1长度方向的两侧，所述挡板2宽度与所述底板1的宽度相同；

所述的支撑架设置3个，每个支撑架之间设有距离；，所述支撑架的宽度小于或等于底板的宽度；每个所述支撑架上分别开设两个限位凹槽6，且两个限位凹槽6在各自的支撑架上的位置不同。

所述3个支撑架包括第一支撑架3、第二支撑架4及第三支撑架5，所述第一支撑架3上的两个限位凹槽6之间距离小于所述第二支撑架4、第三支撑架5上的两个限位凹槽6；

所述第二支撑架4的两个限位凹槽6与第三支撑架5的两个限位凹槽6位置相对应且第二支撑架4限位凹槽6与第三支撑5架限位凹槽6的宽度相同；

所述第二支撑架4与第三支撑架6均通过限位凹槽对型芯骨架结构中的石墨棒7进行支撑及定位，防止焊接时石墨棒7窜动；

所述第一支撑架3上一侧的限位凹槽6所在位置与第二支撑架4、第三支撑架5的限位凹槽6同一侧的限位凹槽位置相对应且宽度与第二支撑架4、第三支撑架5的限位凹槽6宽度相同；所述第一支撑架1另一侧的限位凹槽6所在位置与第二支撑架4两个限位凹槽6之间中心点的位置相对应；

所述第一支撑架3通过限位凹槽6对型芯骨架中的骨架杆8进行支撑及定位；其中一个限位凹槽6用于支撑型芯骨架中设置一个石墨棒的形式进行支撑，另一个限位凹槽6用于支撑型芯骨架中设置一组，即，2个的石墨棒的形式进行支撑。

上述3个支撑架中，第一支撑架3限位凹槽6底面高度的设置与第二支撑架4或第三支撑架5限位凹槽6底面高度的设置通过铸件所需工况需求进行调整；第二支撑架4限位凹槽6底部的高度与第三支撑架5限位凹槽6底面高度相同，其目的是保证铸件通孔成型后的水平度。

使用时，先将石墨棒7进行预处理，所述预处理是将石墨棒7端部进行螺栓打孔，将螺栓螺旋旋入至石墨棒7中；将旋入螺栓的石墨棒7放入位于第二支撑架4和第三支撑架5同一侧的限位凹槽6中，如需要双头形式，可将另一个旋入螺栓的石墨棒放入位于第二支撑架4和第三支撑架5另一侧同方向的限位凹槽6中；然后根据单头石墨棒或双头石墨棒的选择将骨架杆8放入第一支撑架3的相对应的限位凹槽6中；最后将骨架杆8通过焊接的方式与螺栓旋入石墨棒7中方向相反的一侧进行固定，从而完成对型芯骨架的制作。

上述工艺中所述型芯骨架的石墨棒及骨架杆的直径均设置成略小于其所在支撑架的限位凹槽内径的宽度。